Beton je kralj građevinskih materijala. Iako se može tvrditi da postoji dugačak niz modernijih i tehnološki naprednijih materijala, beton dolazi u nebrojano mnogo oblika i svojstava, a statistika njegove svetske potrošnje nesumnjivo ukazuje na njegov dugovečni primat. Armirani beton je jači i napredniji od samo betona, ali kakve karakteristike nosi kada je njegova armatura mikro?
Beton je jedan od najstarijih građevinskih materijala i danas pokriva preko 50% graditeljskih potreba, a u Evropskoj uniji čak 71%. Do sada je prošao tri karakteristična razdoblja primene. Od polovine pretprošlog do polovine prošlog veka upotreba betona bila je karakteristična za sporu, zanatsku primenu. Zatim sledi četrdesetak godina intenzivne poluindustrijske primene, u drugoj polovini prošlog veka, da bi usledilo period savremenih nastojanja da se uklopi u novi globalni i tehnološko naučni razvoja.
Armirani beton nastao je kao spoj betona i čelika, gde čelik preuzima napon zatezanja na koji je sam beton najslabiji, dok beton preuzima napon pritiska. Ovakav spoj dva materijala različitih karakteristika daje superiornost zajedničkoj stukturi i time poboljšava performanse ovako armiranog betona. Ipak, to nije jedini način da se beton armira. Mikroarmirani beton sadrži mikro armaturu u vidu vlakana.
Vlakna su uniformno raspoređena i nasumično orijentisana u betonu, te čine diskontinualnu mikro armaturu. Kao takva, mikro armatura ne služi da zameni čeličnu armaturu armiranog betona jer ne može preuzeti sile i napone koje čelične šipke mogu. Uloga mikroarmiranog betona je da poboljša određena svojstva betona, a bez otežavanja mase samog materijala kao što je to slučaj kod primene čelične armature.
U nekim slučajevima kao na primer kod podova, može se koristiti mikroarmirani beton bez klasične armature, ako se prethodno dokaže da zadovoljava sve uslove propisane u standardima.
Sastav mikroarmiranog betona razlikuje od običnog betona osim po dodanim vlaknima i po povećanoj količini cementa, manjoj količini krupnog agregata i manjem najvećem zrnu agregata. Vlakna mikroarmiranog betona mogu biti od čelika, stakla, polimera i od prirodnih materijala. Nekada su vlakna u betonu bila od prirodnih materijala, tipa konjska dlaka i slama, da bi se kasnije prešlo i na druge materijale kao što je azbest. Kada je ustanovljena štetnost azbesta prešlo se na čelična, staklena i sintetička vlakna. Danas su najviše u upotrebi čelična i sintetička vlakna koja su napravljena od polipropilena.
Svaka vrsta vlakana daje drugačije karakteristike betonu a jedinstveni parametar koji karakteriše svako vlakno je koeficijent oblika. Koeficijent oblika je odnos dužine i prečnika vlakna, pa o njemu zavise i svojstva betona u svežem i očvrsnulom stanju.
Tako čelična vlakna daju veću čvrstoću betonu, smanjuju potrebnu količinu čelične, klasične armature a povećavaju duktilnost betona. Beton je složeni materijal koji se sastoji iz agregata, cementa i vode, i jedan od problema koji ga prati tokom životnog veka je mogućnost nastanka pukotina. Sintetička vlakna sprečavaju skupljanje betona i nastanak pukotina, te poboljšavaju koheziju betonske smese, poboljšavaju otpornost na cikluse smrzavanja-odmrzavanja, a takođe se koriste za pumpani beton. Krajem prošlog veka su razvijeni, a ubrzo nakon toga su počeli i praktično da se primenjuju hibridni mirkoarmiranibetoni.
Takvi, hibridni mikroarmirani betoni sadrže dve ili više vrste vlakana različitog oblika, veličine ili porekla. Pri ovakvoj upotrebi i kombinovanju svaka vrsta vlakana zadržava svoja pojedinačna svojstva i time se postiže optimizacija svojstava i količine upotrebljenih vlakana.
Princip upotrebe čeličnih vlakana različitih dužina u mikroarmiranom betonu sličan je odabiru agregata različitih veličina zrna za spravljanje betona. Vlakna različite dužine deluju na poboljšanje različitih svojstava mikroarmiranog betona u svežem i očvrsnulom stanju.
Intenzitet poboljšanja svojstava betona mikroarmiranjem varira u zavisnosti od količine vlakana, karakteristika vlakana, kao i od kvaliteta samog betona. U zavisnosti od potrebnih peformansi materijala i zahteva koje upotreba nalaže, betonu se dodaju različita vlakna koja nose svoje karakteristike. Tako se mikroarmirani beton koristi da bi se smanjilo skupljanje i vodopropustljivost betona, da bi se povećala otpornost betona na pucanje, udare i habanje.
Najčešća upotreba mikro armiranog betona je kod trotoara, parkinga, podova, pista, bazena, temelja, prefabrikovanih elemenata, kod tunela i slično, odnosno kod elemenata koji nisu noseći i konstruktivni a potrebno je da zadovolje određene zahteve na koje sam beton ne može u potpunosti dugoročno da odgovori.
Mikroarmirani beton se u Evropi najviše koristi za industrijske podove, i to sa udeom od čak 50%. Sledi tunelogradnja, a koristi se i u prefabrikaciji. U zavisnosti od količine dodatih čeličnih vlakana razlikuju se mikroarmirani betoni s malim i velikim udelom vlakana. S velikim udelom vlakana se često nazivaju mikroarmirani betoni visokoh upotrebnog svojstva, a u regionu se više koriste mikroarmirani betoni s malim udelom vlakana.
